Eat, Hammer, Anvil @ Archeology Online
Tehnici de forjare în arheologie experimentală
Similar multor artefacte organice, starea obiectelor arheologice din fier ca urmare a conservării este grav afectată. Arheologia experimentală este o modalitate bună de a obține o impresie despre aspectul, funcția, adecvarea și costurile de fabricație. În încercarea de a înțelege tehnicile de prelucrare a fierului relevante din punct de vedere arheologic, abordările reconstructive și experimentale se amestecă măsură puternică. Aceasta variază de la imitarea probelor decorative forjate din plastilină pentru clarificarea fundamentală a unui proces de fabricație până la reconstrucția experimentală aproape originală în scopul observării științifice, incluzând scule, ateliere și materiale dovedite arheologic (materiale feroase, combustibili etc.). În plus, experiența și rezultatele obținute pot fi făcute accesibile publicului interesat prin demonstrații de artizanat sau prezentarea produselor fabricate, inclusiv etapele de fabricație, produsele intermediare și deșeuri.
cerinţă
Experimente cu produse din fier din experimente privind procesul Rennofen
Multe încercări de forjare sunt efectuate în urma experimentelor privind topirea fierului. Produsele rezultate din topire variază în funcție de utilizarea minereului, de tipul cuptorului și de proces. Utilizarea materiei prime rezultate, carcasa de fier, poate fi testată prin utilizarea diferitelor tehnici de forjare, în plus față de o examinare metalurgică. Nu este neobișnuit ca erorile din experimentul de topire să fie evidențiate în acest fel. O parte din dificultate constă în compactarea învelișului de fier foarte neomogen prin intermediul temperaturilor și presiunii necesare (între ciocan și nicovală). Învelișul de fier produs în experiment s-a dezintegrat sub ciocan în părți chiar mai mici în loc să se unească într-o singură unitate.
Bare de damasc
Dacă este posibil să se forge un lingou suficient de puternic din lingoul de fier, ar trebui să urmeze experimente cu mai multe suduri de foc, întrucât un succes unic nu este încă pe deplin utilizabil pentru obiectele puternic stresate, cum ar fi de ex. Instrumente, garanție. Experiența a arătat că abia după mai multe operații de sudare devine evident cât de adecvată este o materie primă pentru producerea de obiecte mari sau asamblate în mod specific, deoarece sudurile incomplet reușite se pot slăbi după alte etape de lucru și, în anumite circumstanțe, pot împiedica finalizarea. Sudarea la foc este întotdeauna însoțită de deformări severe, astfel încât re-sudarea conexiunilor nereușite este posibilă doar într-o măsură limitată. Dacă, de exemplu, apare un defect de sudare într-o lamă damascenă aproape complet formată, este posibil ca o grosime a materialului prea mică să nu mai permită re-sudarea. Într-un astfel de caz, lama trebuie considerată resturi sau cel puțin de o calitate foarte slabă (dovedită și în descoperiri).
Lama sax
Alte posibilități de testare a materialelor ar fi forjarea în tablă subțire, răsucirea (răsucirea) barelor pătrate, precum și teste de îndoire și rupere pentru a determina fragilitatea și susceptibilitatea la fisurare. În figură, fisurile care au apărut în timpul torsiunii pot fi văzute pe bara din mijloc, care sunt responsabile pentru constricție și ruperea la capătul barei. Dacă materialul de fier este oțel carbon (fier cu un conținut de carbon de aproximativ 0,5-1,3%), acesta se va arăta printr-o rezistență mai mare la deformare în timpul forjării și prin proprietatea de întărire.
Bazele tehnologiei compozite sudate sau sudării damascene
Originea tehnologiei îmbinărilor sudate constă în proprietățile fierului și oțelului. Fierul (fierul cu un conținut maxim de 0,3% carbon) conține aproape niciun element de aliere care crește duritatea și este moale și flexibil. Oțelul este aliat cu carbon sau fosfor, ceea ce crește duritatea, dar și fragilitatea și riscul de rupere. În cazul oțelului carbon, duritatea unei piese de prelucrat în roșu (în jur de 850 ° C) poate fi crescută de multe ori prin răcirea rapidă în apă sau ulei.
Pentru unelte de tăiere și obiecte lungi subțiri, cum ar fi lame de sabie, ambele tipuri erau doar parțial adecvate și s-a încercat combinarea proprietăților prin sudarea la foc. Cele două componente cele mai importante sunt temperatura, pe care fierarul o recunoaște din culoarea strălucitoare a fierului când forja este ușor întunecată și loviturile ciocanului. Este important să atingeți complet fiecare punct de contact cu lovituri ferme, de unde și deformarea puternică. Temperatura de sudare este cuprinsă între 950 ° C și 1250 ° C, în funcție de conținutul de carbon. Cu fiecare proces de încălzire din forjă, pe suprafața piesei de prelucrat se dezvoltă un strat subțire negru de scară, așa cum se poate vedea pe tijele superioare și mijlocii din imagine.
Cu toate acestea, pentru un proces de sudare de înaltă calitate, este necesar contactul între piesele metalice goale, motiv pentru care sunt adesea folosiți agenți de sudură. Agenții de sudură, de exemplu nisipul de cuarț amestecat cu potasiu, se topesc la temperaturi sub temperatura de sudare și împiedică formarea de solzi pe suprafața care trebuie sudată sau permit ca scara care s-a format deja să curgă sub loviturile unui ciocan. O cusătură de sudură de succes este permanentă și foarte rezistentă.
Atât la forjare, cât și la măcinare, diferite materiale feroase pot fi mai mult sau mai puțin clar diferențiate între ele. Datorită acestui fapt, utilizarea tehnologiei compozite sudate a fost folosită și în scopuri decorative dincolo de aspectul funcțional și poate fi văzută pe tija inferioară.
Vârsta și dezvoltarea tehnologiei compozite sudate sau damascene
Sudarea împreună a tipurilor de fier și oțel se întoarce la începutul epocii fierului. Lamele damascene controlate de tipare sunt încă minoritare în epoca latene și romană. Cu toate acestea, s-au încercat îmbunătățirea proprietăților printr-o construcție inteligentă a lamelor. Materialele dure au fost utilizate în cea mai mare parte pe muchie, în timp ce fierul forjat moale a fost folosit în corpul lamei.
Damascul „clasic” controlat de tipar a existat abia de la începutul secolului al III-lea. ANUNȚ. detectat. Cele mai multe bare au fost sudate împreună cu 4 straturi de fier și 3 straturi de oțel, iar posibilitatea unei utilizări decorative a acestei tehnici de fabricație a fost rapid descoperită.
Controlul modelului și structura lamei pentru lame de sabie
Din secolul al III-lea d.Hr. Există, în același timp, tije răsucite și drepte cu 7 straturi, care au fost utilizate în lamă în diferite ocazii. Cel mai comun control al modelului este răsucirea. În timpul torsiunii, o tijă de damasc multistrat este încălzită și răsucită secțiune cu secțiune, conferindu-i un aspect elicoidal.
Pentru un miez de lamă compus din trei foi de damasc, de exemplu, două tije sunt răsucite într-o direcție și una în cealaltă (șiret sau damasc unghiular). Barele sunt apoi reformate într-o bară pătrată și sudate împreună. Dacă tija de damasc este răsucită doar în secțiuni, piesele individuale pot fi asamblate offset astfel încât o secțiune răsucită să se odihnească întotdeauna lângă una dreaptă, după cum puteți vedea în imagine. Este cel mai ușor să furnizați această combinație cu o muchie de tăiere din oțel (Sax) sau să sudați o muchie de tăiere care se desfășoară în jur (Spatha). Dar puteți, de asemenea, să sudați două astfel de combinații împreună, posibil chiar și cu un strat intermediar de fier. Vârful sabiei este preformat, la fel ca oțelul pentru tăieturi și sudat la miezul damascului. Acum lama poate fi forjată, ascuțită și lustruită în forma dorită. Modelul variază foarte mult în funcție de cât de multă tijă răsucită este împământată. După lustruire, dacă este necesar cu gravarea ulterioară, apare modelul.
Observație finală
În descoperirile arheologice au fost dovedite diferite modele și structuri ale lamei. Pe lângă motivele care apar frecvent, de exemplu damascul unghiular, există și piese cu caracter puternic individual. Din calitatea execuției și precizia și uniformitatea tiparelor, chiar și cu tehnici simple, abilitatea și expertiza unui fierar pot fi citite după examinare. Experimentele de forjare contribuie semnificativ la o mai bună înțelegere și descriere a artei din spatele ei.
De când tehnica aproape „pierdută” a forjării damascului a fost redescoperită în urmă cu câteva decenii, cei doi fierari Manfred Sachse și Heinz Denig ar putea fi numiți aici ca pionieri, un adevărat boom s-a dezvoltat de-a lungul timpului. În zilele noastre, mulți fierari se ocupă de acest subiect, în special în sectorul lamelor de cuțit. Acest lucru a condus la o dezvoltare constantă în continuare a acestei arte de fierar la nivel mondial.